Код документа: RU2242207C2
Изобретение относится к гимнастическим тренировочным устройствам. пригодным для осуществления физических упражнений на открытом воздухе и в помещениях, в том числе самого малого объема, а также к способам профилактики и лечения деформаций (в переднезаднем и боковом направлениях) и дегенеративных заболеваний позвоночника, в которых используются подобные устройства.
Упомянутыми заболеваниями по данным многочисленных исследований в той или иной степени страдает не менее двух третей населения Земли. К деформациям в переднезаднем направлении относят кифотические искривления, искривления, возникающие вследствие остеохондропатии тел позвонков (болезнь Кальве), искривления при остеохондропатии апофизов тел позвонков (болезнь Шейермана-Мау), болезни Кюммеля и другие. Одна из деформаций в боковом направлении, а именно деформация, комбинированная сторсией позвонков, известна под названием сколиоз.
К одному из самых распространенных дегенеративных заболеваний позвоночника относится межпозвоночный остеохондроз (дископатия). К этому типу заболеваний относят также дискоз, деформирующий спондилоартроз, спондилез, болезнь Бострупа и другие.
Предшествующий уровень техники
Во всех известных нехирургических методах профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника используются в основном два фактора воздействия: а) вытяжение позвоночника, б) тренинг основных мышц, поддерживающих позвоночник.
Такое воздействие имеет место, в частности, при использовании лечебного плавания, которое дает положительные результаты, однако недостаточно эффективно вследствие неравномерного и не вполне достаточного вытяжения различных отделов позвоночника. Кроме того, в процессе плавания осуществляется тренинг самых разнообразных групп мышц (спины, верхнего плечевого пояса, ног и т.д.), что не позволяет сконцентрировать его только на тех мышцах, которые поддерживают позвоночник. В результате лечение занимает весьма протяженный период времени и не всегда заканчивается успешно.
Известны тренировочные устройства, которые могут быть использованы для профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника и которые содержат полку, приспособленную для ее установки в наклонном положении на верхней и нижней опорах, и средство для удержания тренирующегося на пролетной части наклоненной полки в положении лежа. Упомянутое средство может представлять собой приспособление для захватывания руками, роль которого выполняют горизонтальные перекладины "шведской стенки", служащие также верхней опорой для полки, как в устройстве согласно европейской заявке ЕР №0011017. В другом решении приспособление для захватывания представляет собой рукоятки, которые крепятся к монтируемой на стене помещения раме, также служащей верхней опорой для полки и представляющей собой подобие "шведской стенки" (заявка ЕР №0236595).
Несмотря на то что описанные устройства вполне могут быть приспособлены для вытяжения позвоночника и тренинга поддерживающих позвоночник мышц, при их использовании возникают определенные трудности. Главная из них связана с тем, что средство для удержания на полке тренирующегося не является частью ее конструкции, поскольку, как было уже сказано, рукоятки либо крепятся к монтируемой на стене раме, либо являются элементами "шведской стенки". Это, во-первых, усложняет все устройство (для осуществления физических упражнений нужны и полка, и "шведская стенка"), а во-вторых (и что самое существенное), не позволяет "правильно" разместить на полке тренирующегося.
Под термином "правильно" мы подразумеваем такое положение лежащего на полке человека, при котором проекция середины позвоночного столба совмещалась бы с серединой пролета полки. К такому выводу мы неожиданно для себя пришли в результате анализа наиболее успешных и быстрых излечений больных, страдавших деформациями и дегенеративными заболеваниями позвоночника. Ясно, что используя вышеописанные устройства, крайне трудно добиться требуемого положения человека на полке, поскольку разные люди имеют разный рост, длину рук и т.д. Можно, конечно, использовать выдвижные приспособления для захватывания руками, однако это еще больше усложнит конструкцию устройства.
Эксперименты и наблюдения позволили нам сделать еще один вывод, непосредственно связанный с первым: лечение проходит намного успешнее, если полка имеет определенные характеристики гибкости. Ясно, что используемые в описанных устройствах полки с крайне низкой степенью прогиба, то есть по существу жесткие, не позволяли осуществлять эффективного лечения больных. Понятно также, что при использовании жестких полок не имело существенного значения и "правильное" положение на ней больного, поскольку полка практически не прогибалась.
Раскрытие изобретения
В основу одного из группы изобретений поставлена задача создать тренировочное устройство преимущественно для позвоночного столба, которое было бы лишено вышеперечисленных недостатков известных подобных устройств и которое можно было бы эффективно использовать для профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника.
Другое изобретение упомянутой группы решает задачу создания такого способа профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника, который благодаря использованию предлагаемого устройства позволил бы существенно повысить эффективность профилактики или лечения при одновременном сокращении сроков последнего.
Первая задача решается тем, что в тренировочном устройстве преимущественно для позвоночного столба, содержащем полку, приспособленную для ее установки в наклонном положении на верхней и нижней опорах, и средство для удержания тренирующегося на пролетной части наклоненной полки в положении лежа, последнее согласно изобретению размещено на полке и выполнено с возможностью обеспечения совмещения проекции середины позвоночного столба тренирующегося с серединой пролета полки, а полка выполнена с возможностью ее прогиба в середине пролета в пределах 0,5-5% длины пролета при нахождении тренирующегося в указанном месте и положении.
Перечисленные отличия предлагаемого устройства позволяют удачно устранить недостатки подобных известных устройств, а именно получить простое устройство, на котором можно осуществлять многочисленные физические упражнения, в том числе для тренировки позвоночного столба, которые особенно эффективны при профилактике и лечении деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника.
Действительно, благодаря размещению упомянутого средства на полке отпадает необходимость в громоздких конструкциях типа "шведской стенки", которые служили опорой для полки и одновременно местом крепления указанного средства (или сами являлись таким средством). Используя несложные приспособления, выполняющие функции опоры (о чем будет сказано ниже) и прикрепляемые к полке, можно надежно фиксировать ее в наклонном положении. С другой стороны, заданная гибкость полки в сочетании с тем,что средство для удержания выполнено так, что позволяет совмещать проекцию середины позвоночного столба тренирующегося с серединой пролета полки, обеспечивает требуемую эффективность лечения и профилактики.
Указанная величина прогиба определена опытным путем. В процессе экспериментов мы выяснили, что прогиб на величину менее 0,5% от длины пролета по существу не позволяет повысить эффективность лечения. Если же его величина превышает 5%, результат лечения может быть отрицательным. Кроме того, согласно изобретению оптимальная величина прогиба составляет 2-3%.
Также согласно изобретению в одном из преимущественных вариантов выполнения устройства средство для удержания тренирующегося на пролетной части наклоненной полки в положении лежа выполнено в виде рукояток, установленных с возможностью их смещения относительно полки и фиксации в требуемом положении. Такое конструктивное решение упомянутого средства действительно является преимущественным, поскольку вытяжение позвоночника эффективнее осуществляется под действием собственного веса человека, который, ухватившись руками за рукоятки, лежит на наклонной полке головой вверх, или зацепившись за них ногами, головой вниз. Кроме того, в таком положении удобно осуществлять тренировку поддерживающих позвоночник мышц, особенно коротких мышц позвоночника, о чем подробнее будет сказано ниже.
Смещением относительно полки согласно изобретению может быть смещение вдоль полки или вдоль полки и по высоте. Кроме того, рукоятки могут быть соединены с полкой шарнирно, причем шарнир может быть универсальным, то есть иметь три степени свободы. В этом случае рукоятки могут быть установлены под углом к плоскости полки, в том числе каждая из рукояток под разным углом.
Для установки устройства на верхней и нижней опорах полка снабжена приспособлением для подвешивания одного из ее концов к верхней опоре, при этом другой конец полки выполнен с возможностью свободного опирания на нижнюю опору.
Согласно одному из вариантов упомянутое приспособление выполнено в виде по меньшей мере одного упора, который закреплен на одном из концов полки и приспособлен для опирания на верхнюю опору. Причем упор может быть выполнен с возможностью взаимодействия с опорными элементами, установленными с шагом по высоте на верхнюю опору. Такая конструкция удобна при наличии в помещении оборудования типа "шведской стенки".
Согласно другому варианту упомянутое приспособление выполнено в виде тросика, приспособленного для прикрепления к полке и для запасования на блок, закрепленный на верхней опоре, а также снабженного ограничителем его перемещения.
Наконец, согласно еще одному варианту упомянутое приспособление выполнено в виде закрепленной на тыльной стороне полки осевой планки с крепежными элементами, расположенными с шагом по ее длине, и по меньшей мере одного тросика, один из концов которого приспособлен для закрепления на верхней опоре, а другой для образования замкового соединения с крепежными элементами планки. Такое решение позволяет получить компактное тренировочное устройство, занимающее в нерабочем положении минимум пространства.
Изобретением также предусмотрено, что полка может быть снабжена площадкой для размещения тренирующегося, которая может быть установлена на полке с возможностью возвратно-поступательного перемещения и, кроме того, снабжена элементами, приспособленными для контактного массажного, и/или вибрационного, и/или электротерапевтического, и/или магнитотерапевтичсского, и/или медикаментозного воздействия на тренирующегося, что расширяет функциональные возможности устройства.
Кроме того, полка может быть снабжена опорной площадкой для ног тренирующегося, благодаря чему может быть существенно расширен спектр выполняемых упражнений.
Наконец, полка может быть снабжена "петлей Глиссона", связанной с полкой эластичной тягой. Упомянутая "петля" предназначена для тренинга шейного отдела позвоночного столба, который может быть осуществлен как одновременно с тренингом других отделов столба, так и раздельно. При этом эластичная тяга позволяет осуществлять легкое регулируемое вытяжение шейного отдела позвоночника.
Вторая из поставленных в основу изобретения задач решается тем, что в способе профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника, предусматривающем вытяжение позвоночника на приспособленном для этого устройстве и тренировку основных мышц, поддерживающих позвоночник, согласно изобретению вытяжение позвоночника осуществляют с использованием любого из вариантов выполнения вышеописанного устройства (то есть на устройстве по любому из пп.1-17 формулы), причем одновременно с вытяжением тренируют короткие мышцы позвоночника.
Нами было неожиданно замечено, что вышеупомянутая тренировка значительно более эффективна и травмобезопасна тогда, когда она проводится на разгруженном позвоночнике, то есть в процессе вытяжения, что, по-видимому, связано со снижением в это время давления в межпозвонковых дисках. При этом целенаправленная тренировка не очень широкой группы мышц, в наибольшей степени ответственных за создание мышечного корсета вокруг позвонков (преимущественно это короткие межостистые, остистые, полуостистые и поперечно-остистые мышцы), также значительно повышает эффективность лечения и сокращает его сроки.
Следует особо отметить, что короткие мышцы подвержены усталости в значительно меньшей степени, чем длинные. Это их свойство обеспечивает возможность осуществления продолжительного тренинга в течение одного занятия. В процессе длительного тренинга происходит существенная активизация обменных процессов в зоне позвоночного столба и, как следствие, усиление диффузного питания костной и фиброзной тканей.
Таким образом, в результате одновременного воздействия двух факторов: вытяжения с образованием разгрузочной зоны в межпозвонковом пространстве и активизации в этой зоне диффузного питания, осуществляется регенерация тканей позвонков, в результате чего устраняются также всевозможные деформации позвоночника. Для здорового позвоночника упомянутое воздействие является профилактическим и может служить как средством достижения одного из важнейших показателей здоровья позвоночника - стабилизации величины роста взрослого человека на протяжении жизни, так и средством его целенаправленного увеличения (особенно в детском и юношеском возрасте).
Кроме того, согласно изобретению вытяжение позвоночника регулируют, что легко делать путем изменения угла наклона полки и весьма существенно для дозирования степени вытяжения позвоночника в зависимости от интенсивности тренировочной нагрузки, тяжести заболевания и т.д.
Немалую долю преимуществ этого способа обеспечивает используемое в нем устройство. Выше уже было сказано о положительной роли полки с определенной степенью гибкости в профилактике и лечении заболеваний позвоночника. К этому можно добавить, что при использовании варианта устройства, в котором полка подвешивается на опоре на тросике, обладающем определенной эластичностью (в принципе тросики из любого материала являются в определенной степени эластичными, однако в наибольшей степени этому условию отвечают тросики из полимерных материалов, например капрона), терапевтический эффект способа также повышается.
Учитывая вышеописанные преимущества заявляемого устройства, можно сравнить его роль для профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника с ролью зубной щетки для профилактики кариеса, парадонтита и т.д. Не будет большим преувеличением считать такое устройство "зубной щеткой для позвоночника". Этим и объяснимо рекламное название данного устройства: "Профилактор Евминова". В общем виде описанные изобретения могут быть осуществлены следующим образом. Устройство представляет собой полку, например деревянную, ширина которой определяется расстоянием между лопатками и выступающими костями таза, а длина на 30-40% превышает рост человека. Это сделано для того, чтобы "висящий" на наклоненной полке на вытянутых руках человек не доставал ногами до нижней опоры (пола). Толщина полки должна быть предпочтительно небольшой для обеспечения требуемой степени гибкости. Для этого полка изготовляется по специальной технологии, например аналогичной технологии изготовления беговых лыж.
Размещаемое на полке средство для удержания тренирующегося в оптимальном варианте представляет собой рукоятки. Тем не менее, в ряде случаев оно может быть выполнено в виде плечевых лямок, ремней, захватов для специальной одежды, которую надевает тренирующийся и т.д.
Рукоятки могут быть любой удобной формы, но предпочтительнее использовать типа велосипедного руля. Такого типа рукоятки устанавливаются обязательно с возможностью смещения вдоль полки. Предпочтительно также, чтобы они имели возможность смещения и по высоте, и одна относительно другой. В этом случае возможно лечить серьезные искривления позвоночника в боковом направлении.
На верхней опоре полка фиксируется либо с помощью ее подвешивания к ней (роль опоры могут выполнять в этом случае потолок или стена помещения), либо путем опирания на нее. В этом случае опора должна быть по существу вертикальной (стена, снабженная опорными элементами, "шведская стенка" и т.д.).
В некоторых случаях целесообразно снабжать опору площадкой для размещения тренирующегося, которая может перемещаться вдоль полки и с помощью специальных приспособлений оказывать на тренирующегося терапевтическое воздействие, самым распространенным видом которого является массаж.
Для осуществления упражнений, направленных на тренинг шейного отдела позвоночного столба, предназначена "петля Глиссона", закрепляемая на голове и благодаря наличию гибкой тяги, связывающей "петлю" с полкой, позволяющая осуществлять вытяжение шейного отдела позвоночника.
Ниже приводится подробное описание одного из вариантов выполнения устройства. Причем его работа будет охарактеризована при описании способа профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний, поскольку работа данного устройства представляет собой процесс, направленный преимущественно на тренировку позвоночного столба и служащий при определенных условиях его осуществления целям упомянутых профилактики и лечения. Необходимо только добавить, что на описываемом устройстве могут быть осуществлены упражнения, направленные на тренировку не только позвоночного столба, но и брюшного пресса, других мышц торса, рук и т.д.
При этом следует иметь в виду, что конкретные примеры выполнения устройства (включая чертежи) и осуществления способа ни в коей мере не должны рассматриваться как ограничивающие объем патентных притязаний согласно формуле изобретения.
Краткое описание чертежей
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид тренировочного устройства в рабочем состоянии с упором и кронштейном; фиг.2 - то же вид сбоку; фиг.3 - общий вид устройства с тросиком и блоком, а также с кареткой; фиг.4 - узел А на фиг.1 (рукоятки условно не показаны); фиг.5 - разрез Б-Б на фиг.3; фиг.6 - фрагмент лицевой поверхности полки с массажирующими элементами; фиг.7 - общий вид устройства с тросиком и планкой.
Устройство представляет собой полку 1, нижний конец которой свободно опирается на нижнюю опору - пол, грунт и т.д. Верхний конец полки опирается на верхнюю опору стенку с помощью упора 2, закрепленного на полке, и кронштейна 3, закрепленного на стенке. Кронштейн 3 имеет несколько опорных элементов 4, расположенных с шагом по высоте. Для расширения диапазона регулирования положения полки в кронштейне выполнен ряд отверстий 5 для съемного крепления к стойке 6 с такими же отверстиями. Крепление осуществляется при помощи пальца 7.
В изображенном на фиг.3 варианте устройства полка 1 крепится к верхней опоре - потолку или стене помещения при помощи закрепленного на них блока 8 и прикрепленного к полке 1 тросика 9 с ограничителем 10 его перемещения, положение которого можно регулировать по высоте стойки 11.
На боковых сторонах полки 1 закреплены направляющие 12, по которым на катках 13 может перемещаться вдоль лицевой поверхности полки 1 площадка для размещения тренирующегося, которая может быть выполнена в виде каретки 14. Для стопорения перемещения каретки 14 имеются фиксаторы 15.
В показанном на фиг.6 варианте выполнения устройства площадка для размещения спортсмена имеет участок, выполненный в виде рамки 16, в которой на осях 17 установлены ролики 18 и шарики 19, с помощью которых в процессе выполнения упражнений осуществляется массаж.
На полке 1 размещены рукоятки 20. Кронштейны 21 рукояток 20 закреплены на полке 1 с возможностью поворота, как показано на фиг.1. Они могут быть установлены в пазах полки 1 с возможностью смещения вдоль нее (по всей длине или ее части) с фиксацией их в нужном положении. Для повышения комфортности и расширения функциональных возможностей внизу полки закреплены опорная площадка для ног 22 и катки 23. Для лучшей сохранности стенки или другой вертикальной опоры предусмотрены катки 24.
На фиг.7 показан один из самых предпочтительных вариантов устройства: простого по конструкции, компактного и в то же время очень функционального. На тыльной стороне полки 1 закреплена осевая планка 24 с крепежными элементами, функцию которых выполняют стенки отверстий 25, выполненных в планке 24 с шагом по ее длине. Предусмотрен также тросик 26, один из концов которого приспособлен для крепления к дюбелю 27, вбиваемого в стену (верхнюю опору).
Другой конец тросика 26 снабжен крючком 28 для образования замкового соединения со стенками отверстий 25.
Вариант осуществления изобретения
Способ профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника осуществляется на данном устройстве следующим образом. Для приведения устройства ("профилактора") в рабочее положение один конец полки 1 должен опираться на неподвижную горизонтальную опору, например пол, а другой, ближе к которому находятся кронштейны 21 рукояток 20, фиксируется на определенной высоте от пола, например, с помощью ограничителя 10 перемещения тросика 9. При использовании устройства, показанного на фиг.7, угол наклона полки 1 регулируется путем использования тех или иных отверстий 25 для зацепления крючка 28.
В соответствии с упомянутым принципом постепенности начинать вытяжение и тренировку (тренинг) следует при угле наклона "профилактора" к горизонтальной поверхности, не превышающем 15°, поскольку чем больше угол, тем сильнее вытяжение и тем интенсивнее, а значит и травмоопаснее тренинг (для некоторых упражнений, например свободных "висов", угол наклона профилактора может быть даже "отрицательным", то есть составлять более 90°). При этом кронштейны 21 с рукоятками 20 устанавливаются на такой высоте, которая не позволяет тренирующемуся, лежащему на полке, доставать ногами до пола. Ниже приводится один из возможных комплексов упражнений, обеспечивающих тренинг коротких мышц позвоночника в процессе вытяжения.
1. Угол наклона профилактора 5-15°. Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Самовытяжение путем расслабления коротких мышц позвоночника. Возврат в первоначальное положение.
2. Угол наклона профилактора 5-15° . Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Поочередное напряжение и расслабление левых и правых групп коротких боковых мышц позвоночника.
3. Угол наклона профилактора 5-15°. Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Поочередное напряжение и расслабление передних и задних групп коротких боковых мышц позвоночника.
4. Угол наклона профилактора 5-15°. Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Волнообразные с небольшой амплитудой прогибы позвоночника в переднезаднем (как при плавании стилем "баттерфляй") и боковых ("движение змеи") направлениях.
5. Угол наклона профилактора - 15-60°. Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Обе ноги одновременно поднять до уровня груди, сгибая их в коленных суставах. Зафиксировать положение на 5-10 сек. Опустить ноги, вернуться в исходное положение. Повторить 4-8 раз.
6. Угол наклона профилактора - 15-30°. Исходное положение: лежа на профилакторе на спине, кисти рук на рукоятках. Медленно отвести ноги вправо на 10-15°. Удерживать от 5 до 15 сек. Руки не сгибать и не подтягиваться. Вернуться в исходное положение. Таким же образом отвести ноги влево. Повторить 6-8 раз.
7. Угол наклона профилактора - 15-50°. Исходное положение: лежа на профилакторе на животе, кисти рук на рукоятках. Максимально поднять ноги над плоскостью профилактора, не сгибая в коленях. Зафиксировать на 3-5 сек. Вернуться в исходное положение. Повторить 4-8 раз.
Данный перечень упражнений не является исчерпывающим. С приобретением определенных навыков занимающийся может дополнять его своими, руководствуясь собственными ощущениями и советами специалистов.
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам для лечебной гимнастики вытягивания позвоночника. Тренировочное устройство содержит полку, приспособленную для ее установки в наклонном положении на верхней и нижней опорах, и средство для удержания тренирующегося на пролетной части наклоненной полки в положении лежа. Причем указанное средство для удержания тренирующегося размещено на полке и выполнено с возможностью обеспечения совмещения проекции середины позвоночного столба тренирующегося с серединой пролета полки. Полка выполнена с возможностью ее прогиба в середине пролета в пределах 0,5-5% длины пролета при нахождении тренирующегося в указанном месте и положении. Способ профилактики и лечения деформаций и дегенеративных заболеваний позвоночника предусматривает вытяжение позвоночника на приспособленном для этого устройстве и тренировку основных мышц, поддерживающих позвоночник. Причем вытяжение позвоночника осуществляют на вышеописанном устройстве, а одновременно с вытяжением тренируют короткие мышцы позвоночника. Изобретение позволяет повысить эффективность лечения. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.